Adesão e formação de biofilme de Escherichia Coli em poli(tereftalato de etileno) e resistência a sanificantes
DOI:
https://doi.org/10.18593/eba.v16i2.12814Palavras-chave:
Biofilme, Sanitizantes, Poli(tereftalato de etileno), Escherichia coli.Resumo
A compreensão do conceito de biofilmes e de aspectos inerentes a sua estrutura e composição é de fundamental importância para o desenvolvimento de novas estratégias de controle e erradicação de micro-organismos em estado séssil. Assim, o objetivo com este trabalho foi verificar a capacidade de adesão de Escherichia coli ATCC 25922 e de linhagem selvagem na formação de biofilmes em PET. Além disso, descrever e avaliar a eficiência dos sanificantes quaternário de amônia, ácido lático, digluconato de clorexidina e hipoclorito de sódio na redução microbiana das células em estado aderido e planctônico. Para análise da eficiência dos sanificantes em células planctônicas utilizou-se o método de disco-difusão e a Concentração Inibitória Mínima (CIM) e, para as células aderidas, o teste de CIM. Os resultados obtidos indicaram formação de biofilme pela linhagem padrão ATCC 25922 e isolado selvagem de origem clínica a partir do tempo de 4h. O hipoclorito de sódio não apresentou eficiência na redução populacional de células aderidas e planctônicas em relação aos demais sanificantes testados. O biofilme com isolado selvagem foi sensível a todas as concentrações de quaternário de amônia e inibiu o crescimento até a concentração de 0,002 mg/L no ácido lático, enquanto para o digluconato de clorexidina apresentou crescimento em todas as concentrações. A E. coli ATCC 25922 foi sensível somente às menores concentrações de quaternário de amônia, ácido lático e digluconato de clorexidina.
Palavras-chave: Biofilme. Sanitizantes. Poli(tereftalato de etileno). Escherichia coli.
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Referências
Tschowri N, Lindenberg S, Hengge R. Molecular function and potential evolution of the biofilm-modulating blue light-signalling pathway of Escherichia coli. Moleular Microbiology 2012; 85 (5): 893-906. doi: 10.1111/j.1365-2958.2012.08147.x.
Donlan RM. Biofilm: Microbial Life on Surfaces. Emerging Infectcious Diseases 2002; 8 (9): 881-90. doi:10.3201/eid0809.020063.
Stepanovic S, Cirkovic I, Ranin L, Svabic-Vlahovic M. Biofilm formation by Salmonella spp. and Listeria monocytogenes on plastic surface. Letters in Applied Microbiology 2004; 38: 428-32. doi:10.1111/j.1472-765X.2004.01513.x
Watnick P, Kolter R. Biofilm, City or Microbes. Journal of Bacteriology 2000; 182 (10): 2675-79. doi:10.1128/JB.182.10.2675-2679.2000
Borges A, Ferreira C, Saavedra MJ, Simões M. Antibacterial Activity and Mode of Action of Ferulic and Gallic Acids Against Pathogenic Bacteria. Microbial Drug Resistance 2013; 19 (4): 256-65. doi: 10.1089/mdr.2012.0244
Królasik J, Zakowska Z, Krepska M, Klimek L. Resistance of bacterial biofilms formed on stainless steel surface to disinfecting agent. Polish Journal of Microbiology 2010; 59 (4): 281-87.
Boari CA, Alves, MP, Tebaldi VMR, Savian TV, Piccoli, RH. Formação de biofilme em aço inoxidável por Aeromonas hydrophila e Staphylococcus aureus usando leite e diferentes condições de cultivo. Ciência e Tecnologia de Alimentos 2009; 29 (4): 886-95.
Rodrigues LB, Santos LR, Rizzo NN, Tagliari VZ, Oliveira AP, Trenhado G, et al. Avaliação da hidrofobicidade e da formação de biofilme em poliestireno por Salmonella Heidelberg isoladas de abatedouro avícola. Acta Scientiae Veterinariae 2009; 37 (3): 225-30.
Gharechahi M, Moosavi H, Forghani M. Effect of surface roughness and materials composition on biofilm formation. Journal of Biomaterials and Nanobiotechnology 2012; 3 (4): 541-46. doi:10.4236/jbnb.2012.324056
Costerton JW, Stewart PS, Greenberg EP. Bacterial Biofilms: A Common Cause of Persistent Infections. Science 1999; 284 (5418): 1318-22.
Lee MY, Ko KS, Song JH, Peck KR. In vitro effectiveness of the antibiotic lock technique (ALT) for the treatment of catheter-related infections by Pseudomonas aeruginosa and Klebsiella pneumoniae. Journal of Antimicrobial Chemotherapy 2007; 60 (4): 782-87. doi:10.1093/jac/dkm295
Hall-Stoodley L., Costerton JW, Stoodley P. Bacterial biofilms: from the natural environment infectious diseases. Nature Reviews Microbiology, 2004; 2 (2): 95-108. doi:10.1038/nrmicro821
Parizzi SQF, Andrade NJ, Silva, CAS, Soares NFF, Silva, EAM. Bacterial adherence to different inert surfaces evaluated by epifluorescense microscopy and plate count method. Brazilian Archives of Biology and Technology 2004; 47 (1): 77-83. doi: 10.1590/S1516-89132004000100011
Percival SL, Malic S, Cruz H, Williams D. Introduction to Biofilms. Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2011; 6: 41-68. doi: 10.1007/978-3-642-21289-5_2
Zobell C. The effect of solid surfaces upon bacterial activity. Journal of Bacteriology 1943; 46 (1): 39-56.
Characklis W. Attached microbial growths-II. Frictional resistance due to microbial slimes. Water Research 1973; 7(9):1249-58.
Andrade NJ, Macêdo JAB. Higienização na indústria de alimentos. São Paulo: Varela, 1996.
Rossi, ACR. Estudo de biofilmes e células planctônicas de Bacillus cereus frente a um sanificante à base de composto de quaternário de amônio utilizado na indústria de laticínios. 2008. 69 f. Dissertação (Mestrado em Ciências) – Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2008.
Pompermayer DMC, Gaylarde CC. The influence of temperature on the adhesion of mixed cultures of Staphylococcus aureus and Escherichia coli to polypropylene. Food Microbiology 2000; 17(4): 361– 65.
Oulahal N, Brice W, Martial A, Degraeve P. Quantitative analysis of survival of Staphylococcus aureus or Listeria innocua on two types of surfaces: Polypropylene and stainless steel in contact with three different dairy products. Food Control 2008; 19(2): 178-85.
Donlan RM, COSTERTON JW. Biofilms: survival mechanisms of clinically relevant microorganisms. Clinical Microbiology Review 2002; 15(2): 167-93.
Gândara ALN, Oliveira JS. Adesão de linhagem selvagem de Streptococcus thermophilus em superfície de aço inoxidável e efeitos da higienização na sua remoção. Ciência e Tecnologia de Alimentos 2000; 20(1): 1-7.
Zottola EA, Sasahara KC. Microbial biofilms in the food processing. Should they be a concern? International Journal of Food Microbiology 1994; 23: 125-48.
Ban GH, Park SH, Kim SO, Ryu S, Kang DH. Synergistic effect of steam and lactic acid against Escherichia coli O157:H7, Salmonella Typhimurium, and Listeria monocytogenes biofilms on polyvinyl chloride and stainless steel. International Journal of Food Microbiology 2012; 157(2): 218-23. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2012.05.006
Ryu JH, Beuchat LR. Biofilm formation by Escherichia coli O157:H7 on stainless steel: effect of exopolysaccharide and curli production on its resistance to Chlorine. Applied and Environmental Microbiology 2005; 71(1): 247-54.
Terada A, Okyyama K, Nishikawa M, Tsuneda S, Hosomi M. The effect of surface charge property on Escherichia coli initial adhesion and subsequent biofilm formation. Biotechnology Bioenginneering 2012; 109 (7): 1745-54. doi: 10.1002/bit.24429
Tunney MM, Jones DS, Gorman SP. Biofilm and biofilm-related encrustation of urinary tract devices. Methods Enzymology 1999; 310: 558-566.
Donlan RM. Biofilms and Device-Associated Infections. Emerging Infectious Diseases, 2001; 7 (2): 277-81. doi:10.3201/eid0702.700277
Le Magrex-Debar E, Lemoine J, Gellé, MP, Jacquelin LF, Choisy C. Evaluation of biohazards in dehydrated biofilms on foodstuff packaging. International Journal of Food Microbiology 2000; 55 (1-3): 239-43.
Abushelaibi AA, Al Shamsi MS, Afifi HS. Use of antimicrobial agents in food processing systems. Food, Nutricion and Agriculture 2012; 4 (1): 2-7.
Simões M,Simões LC, Cleto S, Pereira MO, Vieira MJ. The effects of a biocide and a surfactant on the detachment of Pseudomonas fluorescens from glass surfaces. International Journal of Food Microbiology 2008; 121(3): 335-41. doi:10.1016/j.ijfoodmicro.2007.11.041
Mc Donnell G, Russel AD. Antiseptics and disinfectants: activity, action, and resistance. Clinical Microbiology Review 1999; 12 (1): 147-179.
Cloete TE, Jacobs L, Brözel VS. The chemical control of biofouling in industrial water systems. Biodegradation 1998; 9 (23): 23-37. doi: 10.1023/a:1008216209206
Frank JF, Chmielewski RAN. Effectiveness of sanitation with quaternary ammonium compound or chlorine on stainless steel and other domestic food-preparation surfaces. Journal of Food Protection 1997; 60 (1): 1–6.
Arias-Moliz MT, Baca P, Ordónez-Becerra S, González-Rodríguez MP, Ferrer-Luque CM. Eradication of enterococci biofilms by lactic acid alone and combined with chlorhexidine and cetrimide. Medicina Oral Patologia Oral y Cirurgia Bucal 2012; 17 (5): 902-06.
Zanatta FB, Rösing CK. Clorexidina: mecanismo de ação e evidências atuais de sua eficácia no contexto do biofilme supragengival. Scientific-A 2007; 1 (2): 35-43.
Bonez PC, Dos Santos Alves CF, Dalmolin TV, Agertt VA, Mizdal CR, Flores VC et al. Chlorhedine activity against bacterial biofilms. American Journal of Infection Control 2013; 41(12): 119-22. doi: 10.1016/j.ajic.2013.05.002
Souza JB, Daniel LA. Comparação entre hipoclorito de sódio e ácido peracético na inativação de E. coli, colifagos e C. perfringens em água com elevada concentração de matéria orgânica. Engenharia Sanitária e Ambiental 2005; 10 (2): 111-17. doi:10.1590/S1413-41522005000200004
Dukan S, Touati D. Hypochlorous acid stress in Escherichia coli: resistance, DNA, damage, and comparison with hydrogem peroxide stress. Journal Bacteriology 1996; 178 (21): 6145-150.
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